TWM499531U - 熱泵式除濕控制裝置 - Google Patents

Description

熱泵式除濕控制裝置 【0001】

本創作是有關於一種除濕裝置，特別是有關於利用熱泵提供熱交換來源，以進行除濕控制之熱泵式除濕控制裝置。

【0002】

在高相對溼度的熱帶和亞熱帶地區的國家如臺灣、東南亞國家，對於醫院、辦公大樓、餐廳、超級市場、購物大型中心，甚至於工業廠房等需要引進大量外氣之空調系統。

【0003】

在傳統空調中產生高能耗的困擾來源，主要是因來自於處理空氣中濕度所造成的潛熱負載，為了克服大量的潛熱負荷，傳統的冷媒壓縮系統冷媒須在較低的蒸發溫度下運轉，需耗費更多的電能，若在空調中可設置化學除濕冷卻系統，藉由除濕劑降低濕度，來克服潛熱負荷，可減少傳統冷氣所需之負荷，減少能源的消耗。然而，除濕劑之再生，需利用熱風將其所吸附之水分加熱脫附，而使除濕機的輪體恢復吸溼能力，會造成高比率之對流與輻射等熱傳損失，造成耗能。

【0004】

綜觀前所述，是故，本創作之創作人經多年苦心潛心研究、思索並設計一種熱泵式除濕控制裝置，以針對現有技術之缺失加以改善，進而增進產業上之實施利用。

【0005】

有鑑於上述習知之問題，本創作之目的係提出一種可使用熱泵的廢熱作為熱源，進而還原除濕劑的吸附能力，此裝置可減少能源的消耗，對於需要大量外氣的空調系統具有相當良好的節能潛力。

【0006】

基於上述目的，本創作係提供一種熱泵式除濕控制裝置，係設置於空調系統中以減少空氣中的濕度，熱泵式除濕控制裝置可包含熱泵模組、液態除濕模組、熱交換器以及控制模組。液態除濕模組可包含液態除濕劑、除濕端以及再生端，除濕端包含濕度感測單元係偵測以取得空氣中的濕度數值，除濕端係提供液態除濕劑吸附空氣中的水份，再生端係提供排除液態除濕劑吸附之水份，以維持液態除濕劑之吸附能力。熱交換器可連接熱泵模組及再生端，並由熱泵模組提供熱能加熱再生端，進而排除水份。控制模組可電性連接熱泵模組及液態除濕模組，當濕度感測單元偵測之濕度數值到達濕度門檻值時，控制模組係控制熱泵模組提供熱能之程度，進而調整除濕速率。

【0007】

較佳地，熱泵模組可包含變頻式壓縮機，以增加提供熱能之溫度控制精準度。

【0008】

較佳地，熱泵模組可包含溫度感測單元，係感測取得熱能之溫度數值並傳送至控制模組，控制模組可根據溫度數值進而控制熱泵模組之作動溫度。

【0009】

較佳地，熱泵模組可包含流速控制單元，係控制熱泵模組及再生端之熱交換速率。

【0010】

較佳地，除濕端更包含風扇單元係加速除濕時的空氣循環。

【0011】

為了讓上述目的、技術特徵以及實際實施後之增益性更為明顯易懂，於下文中將係以較佳之實施範例輔佐對應相關之圖式來進行更詳細之說明。

【0029】

100‧‧‧熱泵式除濕控制裝置
10‧‧‧熱泵模組
11‧‧‧溫度感測單元
110‧‧‧溫度數值
12‧‧‧流速控制單元
20‧‧‧液態除濕模組
21‧‧‧除濕端
22‧‧‧再生端
23‧‧‧風扇單元
25‧‧‧濕度感測單元
250‧‧‧濕度數值
30‧‧‧熱交換器
40‧‧‧控制模組
50‧‧‧變頻式壓縮機
60‧‧‧潮濕空氣
61‧‧‧乾燥空氣

【0012】

第1圖係為本創作之熱泵式除濕控制裝置之方塊圖。

【0013】

第2圖係為本創作之熱泵式除濕控制裝置之實施例示意圖。

【0014】

第3圖係為本創作之熱泵式除濕控制裝置之熱泵溫度對濕度之時間變化圖。

【0015】

第4圖係為本創作之熱泵式除濕控制裝置之冷媒流速對濕度之時間變化圖。

【0016】

為利 貴審查員瞭解本創作之創作特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本創作配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本創作實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本創作於實際實施上的權利範圍。

【0017】

本創作之優點、特徵以及達到之技術方法將參照例示性實施例及所附圖式進行更詳細地描述而更容易理解，且本創作可以不同形式來實現，故不應被理解僅限於此處所陳述的實施例，相反地，對所屬技術領域具有通常知識者而言，所提供的實施例將使本揭露更加透徹與全面且完整地傳達本創作的範疇，且本創作將僅為所附加的申請專利範圍所定義。

【0018】

請同時參閱第1圖及第2圖，其係為本創作之熱泵式除濕控制裝置之方塊圖及實施例示意圖。圖中為一種熱泵式除濕控制裝置100，係包含熱泵模組10、液態除濕模組20、熱交換器30以及控制模組40。

【0019】

請參見第2圖，圖中的熱泵模組10係分別由實線與虛線表示熱泵模組10的熱端循環管線與冷端循環管線，並由熱交換器30連接液態除濕模組20於熱泵模組10的熱端循環管線上。熱泵模組10的管線上設有溫度感測單元11，可用於感測熱泵模組10提供之熱能並取得對應之溫度數值110。

【0020】

液態除濕係為使用液態的除濕劑以吸附空氣中的水份，具有快速除濕、強力低濕乾燥、除濕時可同時淨化空氣等優點，且只需以回收廢熱或再生能源驅動。本創作之液態除濕模組20，可包含液態除濕劑、除濕端21以及再生端22，當潮濕空氣60被吸入液態除濕模組20時，除濕端21上的液態除濕劑可吸收空氣的水氣，再將乾燥空氣61排出。實施上，液態除濕模組20可使用風扇單元23加速空氣對流。

【0021】

液態除濕模組20的再生端22則由熱交換器30連接熱泵模組10的熱端循環管線，並由熱泵模組10提供熱能對再生端22進行加熱，進而排除液態除濕劑的水份，液態除濕模組20中的液態除濕劑可被還原，再次利用。實驗結果顯示，熱泵模組10之溫度可影響除濕端21除濕率，因此除濕端21可設有濕度感測單元25，用於偵測以取得空氣中的濕度數值250，可進而根據濕度數值250調整熱泵模組10提供之溫度。

【0022】

控制模組40可電性連接熱泵模組10及液態除濕模組20，溫度感測單元11及濕度感測單元25可設定偵測一定時間範圍內的溫度數值110及濕度數值250，並回傳至控制模組40，再由控制模組40根據上述數值進而控制熱泵模組10之作動溫度。當濕度感測單元25偵測之濕度數值250到達濕度門檻值時，控制模組40可根據濕度數值250，進而控制熱泵模組10提供熱能之程度以調整除濕速率。當溫度數值110到達溫度門檻值時，控制模組40可根據溫度數值110調整熱泵模組10之作動溫度。

【0023】

實施上，熱泵式除濕控制裝置100可整合於空調系統中，並由熱泵式除濕控制裝置100之熱端循環管連接液態除濕模組20以進行除濕，熱泵式除濕控制裝置100之冷端循環管，亦可整合於空調系統的冷端中。

【0024】

實施上，熱泵模組10可包含流速控制單元12，可進而控制熱泵模組10及再生端22之熱交換速率。亦可使用變頻式壓縮機50調整熱泵模組10內部的熱能變化，並降低熱能變化的浮動程度，進而精準的控制提供熱能之溫度。

【0025】

請同時參閱第1圖、第3圖以及第4圖，其係為本創作之熱泵式除濕控制裝置之方塊圖、熱泵溫度對濕度之時間變化圖以及冷媒流速對濕度之時間變化圖。

【0026】

於第3圖中顯示，本創作之熱泵模組10的溫度為65℃時，可降低溼度約30%之濕度，而於55℃時能降低20%，兩者之數值於5分鐘左右趨近平緩，因此，除濕程度可由調整熱泵模組10提供之溫度，進而控制濕度。於第4圖中顯示，熱泵模組10之冷媒流速為51公升/分之濕度下降比例大於41公升/分，意即冷媒流速越快，亦會提高熱泵模組10與再生端22進行熱交換的速率，進而提高除濕效能。

【0027】

由上述實驗數據可得知，熱泵模組10提供之溫度對降低濕度的影響甚高，因此，於熱泵模組10中可使用變頻式壓縮機(圖中未顯示)調整熱泵模組10內部的熱能變化，進而精準的控制提供熱能之溫度。

【0028】

以上所述之實施例僅係為說明本創作之技術思想及特點，其目的在使熟習此項技藝之人士能夠瞭解本創作之內容並據以實施，當不能以之限定本創作之專利範圍，即大凡依本創作所揭示之精神所作之均等變化或修飾，仍應涵蓋在本創作之專利範圍內。

100‧‧‧熱泵式除濕控制裝置

10‧‧‧熱泵模組

11‧‧‧溫度感測單元

110‧‧‧溫度數值

12‧‧‧流速控制單元

20‧‧‧液態除濕模組

21‧‧‧除濕端

22‧‧‧再生端

23‧‧‧風扇單元

25‧‧‧濕度感測單元

250‧‧‧濕度數值

30‧‧‧熱交換器

40‧‧‧控制模組

Claims (5)

1. 【第1項】

   一種熱泵式除濕控制裝置，係設置於空調系統中以減少空氣中的濕度，該熱泵式除濕控制裝置係包含：
   一熱泵模組；
   一液態除濕模組，係包含一液態除濕劑、一除濕端以及一再生端，該除濕端包含一濕度感測單元係偵測以取得空氣中的一濕度數值，該除濕端係提供該液態除濕劑吸附空氣中的一水份，該再生端係提供排除該液態除濕劑吸附之該水份，以維持該液態除濕劑之吸附能力；
   一熱交換器，係連接該熱泵模組及該再生端，並由該熱泵模組提供一熱能加熱該再生端以排除該水份；以及
   一控制模組，係電性連接該熱泵模組及該液態除濕模組，當該濕度感測單元偵測之該濕度數值到達一濕度門檻值時，該控制模組係控制該熱泵模組提供該熱能之程度，進而調整除濕速率。
2. 【第2項】

   如申請專利範圍第1項所述之熱泵式除濕控制裝置，其中該熱泵模組包含一變頻式壓縮機，以增加提供該熱能之溫度控制精準度。
3. 【第3項】

   如申請專利範圍第1項所述之熱泵式除濕控制裝置，其中該熱泵模組包含一溫度感測單元，係感測取得該熱能之一溫度數值並傳送至該控制模組，該控制模組係根據該溫度數值進而控制該熱泵模組之作動溫度。
4. 【第4項】

   如申請專利範圍第1項所述之熱泵式除濕控制裝置，其中該熱泵模組包含一流速控制單元，係控制該熱泵模組及該再生端之熱交換速率。
5. 【第5項】

   如申請專利範圍第1項所述之熱泵式除濕控制裝置，其中該除濕端更包含一風扇單元係加速除濕時的空氣循環。